شیره پرورده بر خلاف شیره ‌خام که محلول روشن و رقیقی از آب و املاح است، محلول چسبنده و غلیظی است که ترکیبات گلوسیدی به مقدار زیاد در آن تولید می‌شود. ساکارز عمده‌ترین فرم قند در شیره پرورده است. علاوه بر ساکارز برخی قندهای دیگر در شیره پرورده برخی گونه‌های گیاهی یافت شده است. از جمله رافینوز (تری ساکارید) ، استاکینوز (تتراساکارید). شیره پرورده همچنین حاوی مقدار کمی اسید آمینه ، آمید ، اسید آلی ، هورمونهای گیاهی مانند اکسین و جیبرلین می‌باشد.

ترکیبات شیره پرورده

حدود 90 درصد ماده خشک شیره پرورده را گلوسید‌ها تشکیل می‌دهند. وجود مقادیر زیادی ساکارز در شیره پرورده موجب می‌شود که در بعضی درختان آن را به عنوان نوشابه‌ای قندی و قابل تخمیر مانند نوشابه نخل (15% ساکارز دارد) مورد استفاده قرار دهند. گلوسید‌ها علاوه بر اینکه در قسمتهای مختلف گیاه مصرف می‌شوند در بعضی از بافتها مخصوصا در اشعه مغزی ثانویه ذخیره می‌شوند. غلظت کل اسیدهای آمینه بر حسب گونه 0.03 الی 0.05 درصد تغیر می‌کند. اگر اسید‌های آمینه و آمیدها را باهم در نظر بگیریم، بطور کلی 12 - 1 درصد ترکیبات ساخته شده و انتقال یافته را تشکیل می‌دهد. ولی در پاییز موقعی که برگهای پیر ، محتویات خود را تخلیه می‌کنند، مقدار این ترکیبات در شیره پرورده به مراتب افزایش می‌یابد.

این وضع موقعی که برگها در تاریکی قرار دارند، نیز مشاهده می‌شود. مهمترین اسید‌های آمینه موجود در آوند‌های آبکشی عبارتند از سرین ، ‌آلانین ، اسید آسپارتیک ، پیرونین و ترئونین. اسید‌های آلی به مقدار بسیار کم در شیره پرورده وجود دارند. ولی درصد آنها در مواقع کمبود نیتروژن افزایش می‌یابد. مقدار عناصر معدنی به جز پتاسیم ، عموما کم است. قبل از سقوط برگها مقدار بعضی یونها مانند پتاسیم ، کلر و H₂PO₄ و.... در شیره پرورده زیاد می‌شود. زیرا این یونها از برگها جدا می‌شوند، سپس برگها می‌ریزند. برعکس این یونها ، کلسیم در این برگها زیاد می شود. PH عصاره حاصل از بافت آبکش قلیایی بوده و حدود 7.8الی 8.6 می‌باشد.

استخراج شیره پرورده

یکی از راههای استخراج شیره پرورده ، استفاده از بعضی حشرات نظیر آفیدین‌ها و کربوکسیدین‌ها است که از شیره پرورده تغذیه می‌کند. این حشرات به صورت کلنی بر روی تنه درختان زندگی می‌کنند. در حالی که برآمدگی دهانی خود را تا محل آوند‌های آبکش در پوست ساقه فرو می‌برند و مدت 2 تا 3 ساعت به همان حال باقی می‌مانند. فشار تورژسانس بالای عناصر غربالی سبب ورود محتویات آن از طریق لوله‌های غذایی حشره به روده‌های آن می‌شود و در آنجا اسید‌های آمینه بطور انتخابی جذب و برخی از قندها متابولیزه می‌شوند.

سپس اضافات شیره آوندی که هنوز غنی از هیدروکربنها است به صورت عسلک که شیره تغییر یافته بوسیله حشره است، دفع می‌شود. این شیره می‌تواند تصویری از مواد موجود در مواد غربالی را بدست دهد. گاهی نیز این حشرات در حال تغذیه را بوسیله جریان آرامی از O₂ بیهوش می‌کنند و نوک آنها را قطع می‌کنند. تراوش از نیشهای قطع شده برای ساعتها ادامه می‌یابد که می‌توان آن را جمع آوری و تجزیه نمود. البته این روش مشکلات و اشکالات خاص خود را دارد.

سرعت حرکت شیره پرورده و نحوه اندازه‌گیری آن

سرعت حرکت مواد در آوند آبکش را به دو روش می‌توان بیان کرد. بر حسب سرعت یعنی فواصل خطی طی شده در واحد زمان یا بر حسب انتقال توده‌ای مواد که از یک سطح مشخص آوند آبکش در واحد رمان عبور کرده است. از آنجا که عناصر غربالی ، سلولهای هادی اصلی در آوند‌ها می‌باشند. لذا محاسبه میزان انتقال توده‌ای بر مبنای سطح مقطع عناصر غربالی یا آوند آبکش در ساعت است. میزان انتقال توده‌ای و سرعت هر دو را می‌توان به کمک مواد رادیواکتیو نشان‌دار اندازه گیری کرد و این روش پرکاربردترین شیوه برای تعین سرعت انتقال می‌باشد.

استفاده از کربن رادیواکتیو برای اندازه‌ گیری سرعت حرکت شیره پرورده

در ساده‌ترین حالت CO₂ نشان‌دار شده با کربن 11 یا با کربن 14 برای مدت کوتاهی در اختیار یک برگ (منبع) قرار داده می‌شود. سپس به کمک یک آشکار ‌ساز ، زمان رسیدن این مواد به یک بافت مخزن یا برخی نقاط واقع در این امتداد ثبت می‌گردد. از تقسیم طول مسیر انتقال به زمان لازم برای رؤیت اولین مواد نشاندار در مخزن ، تخمینی از سرعت حرکت مواد بدست می‌آید. روش دقیقتر اندازه‌گیری سرعت حرکت مواد نشاندار در دو نقطه واقع درطول مسیر است. بطور کلی میانگین سرعتهای اندازه‌گیری شده به روشهای مختلف 1m/hمی‌باشد. با دامنه تغیرات 30 تا 150cm/h مثلا درلوبیا 107cm/h، مو 60cm/h ، کدو تنبل 40 الی 60cm/h و سیب‌زمینی 20 الی 80cm/h.

عوامل محیطی موثر بر حرکت شیره پرورده

دما

یکی از عوامل موثر بر حرکت شیره‌ پرورده است. اثر این عامل را می‌توان با قرار دادن تمام گیاه یا قسمتی از گیاه در دماهای مختلف اندازه‌گیری کرد. مناسب‌ترین دما برای حرکت شیره پرورده 25 درجه سانتیگراد گزارش شده است. شدت تاثیر دما به مدت تاثیر آن بستگی دارد. بطور کلی اثر دما بر سرعت شیره پرورده به اثر آن روی فتوسنتز و تنفس وابسته است. زیرا پایین آمدن دما ، به عنوان مثال باعث پایین آمدن شدت فتوسنتز شده و در نتیجه غلظت متابولیتهای ساخته شده کم می‌شود و سرعت مهاجرت کاهش می‌یابد.

به علاوه شدت تنفس نیز با پایین آمدن دما کاهش یافته به دنبال آن مصرف متابولیتها و مهاجرت شیره ‌پرورده کاهش می‌یابد. پایین آمدن دمای شب سرعت شیره‌ پرورده را به 1.4 آن در روز کاهش می‌دهد. با وجود این اهمیت مهاجرت شبانه شیره پرورده کمتر از مهاجرت روزانه آن نیست و این امر برای تخلیه کامل سلولها از مواد حاصل از فتوسنتز لازم است.

نور

جذب و مصرف O₂ با افزایش شدت نور بیشتر می‌شود. تحقیقات انجام شده نشان داده که شدت نور بالا از انتقال به طرف ریشه کاسته و بر انتقال ساقه‌ای می‌افزاید.

عوامل بازدارنده

مواد بازدارنده متابولیسمی نظیر سیانید ‌هیدروژن ، انتقال کربوهیدراتها را متوقف می‌کند. احتمال داده می‌شود که مواد بازدارنده در یاخته‌های فتوسنتز ‌کننده مزوفیل برگ ، اثر خود را آشکار سازند و یا ممکن است این مواد به یافته‌های پذیرنده (مخازن) منتقل شده و در آنجا در ذخیره‌ سازی متابولیتهای منتقل شده اختلال ایجاد کند. به هر حال در هر دو صورت انتقال کاهش می‌یابد. بنابراین اثر مواد بازدارنده اثر مستقیم نبوده بلکه بطور غیر ‌مستقیم با رفتن به مناطق ذخیره ساکاروز یا مخازن و با کندکردن و توقف فتوسنتز اثر بازدارندگی خود را نشان می‌دهند.

املاح معدنی

از مشخص‌ترین کارهایی که در رابطه با تاثیر مواد کانی در انتقال شیره پرورده در آوند آبکش انجام شده کار با بور (B) است. این آزمایشات نشان دادند که جذب و انتقال ساکاروز در برگ گیاه گوجه فرنگی در محلولی از ساکارز نشاندار شده با کربن 14 غوطه‌ور گردیده است. افزودن B به محلول خیلی آسانتر و سریعتر انجام می‌گیرد. به این دلیل که یک کمپلکس قابل یونی شدن بین بور و ساکارز تشکیل می‌شود که از طریق غشاهای یاخته‌ای حرکت کرده و خیلی آسانتر از ساکارز بدون بور جابجا می‌شود. البته در انتقال ساکارز تنها بور کمک کننده نیست. در برگهای لوبیا ، اگر مواد تنظیم کننده رشد ، نظیر خانواده اکسینها بکار روند، در تسریع انتقال کارآرایی بیشتری نسبت به بور دارد.